第3节 动物细胞工程
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第3节 动物细胞工程(二)
学习目标 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用（A）；2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程（A）；3、关注克隆技术的伦理问题（A）。
四、细胞融合和单克隆抗体
㈠ 细胞融合
1、细胞融合：指在一定的条件下将 或 细胞 为 的过程。
2、结果：形成 ，如 。
3、原理：
4、促融方法：物理法： ；化学法： ；
生物法： 。
其中应用 进行细胞融合效率较高，且对细胞伤害小，易操作、控制和观察。
5、用途：
动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：
植物体细胞杂交（获得杂种植株） 动物细胞融合（制备单抗）
原理
融合前的处理
促融方法
意义和用途
㈡ 单克隆抗体：
1、概念：用单个B淋巴细胞与能在体外大量增殖的 细胞进行 ，形成 ，其就可能产生出化学性质 、 的抗体——单克隆抗体。
2、优点：
3、制备原理：
① 免疫的B淋巴细胞能产生 ；肿瘤细胞（如骨髓瘤细胞）在体外能 。
② 利用 使两种细胞融合。
4、制备过程：
思考：杂交瘤细胞有什么特点？
5、应用：
①用于治疗 ，如 ，治疗癌症——“生物导弹”；
②还用于治疗由于 ，如 。
例：如图是制备抗X抗体的过程图，根据图解回答问题：
（1）给小鼠注射抗原的目的是________________ __。
（2）在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有__________________________________ __的特性。
（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了______________和______________的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用 ____________ __。
（4）单克隆抗体是由同样的抗体分子组成，与一般的血清抗体相比，单克隆抗体的优点是______ ___。
（5）用本法制备出的单克隆抗体仍具有局限性，因 为它是用小鼠的___ _____细胞制备的，其化学本质是_______ _，对人类有异物性和免疫原性。
（6）图中有两次筛选过程，其中步骤④的目的是筛选出________________，步骤⑤⑥的目的是筛选出_________________________。
（7）请根据以下信息，设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中筛选出杂交瘤细胞。已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。
方法：___________________ _______ ____。原理：_________ ____
。
巩固练习
1、制备单克隆抗体过程中，常用作诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的是
A、灭活的仙台病毒 B、T淋巴细胞 C、抗原物质 D、活性病毒
2、动物细胞融合技术最重要的用途是
A、养多倍体的经济动物 B、培养具有双亲优良性状的经济动物
C、制备单克隆抗体 D、A、B两项
3、用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是
A、将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B、用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C、用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓细胞融合
D、筛选杂交瘤细胞，并选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
4、关于单克隆抗体不正确的是
A、化学性质单一 B、用有性繁殖获得
C、特异性强 D、可用于治病、防病
5、下列过程中，没有发生膜融合的是
A、植物体细胞杂交 B、受精过程
C、氧进入细胞中的线粒体 D、单克隆抗体的产生
6、动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是
A、诱导融合的方法完全相同 B、所用的技术手段完全相同
C、所采用的原理完全相同 D、都能形成杂种细胞
7、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是 ①淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A、①②③④ B、①③⑤ C、②④ D、②③
8、关于杂交瘤细胞的叙述中，不正确的是
A、有双亲细胞的遗传物质 B、无增殖的本领
C、可分泌出特异性抗体 D、有大量增殖的本领
9、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体。与骨髓瘤细胞融合的是
A、经过免疫的B细胞 B、没经过免疫的T细胞
C、经过免疫的T细胞 D、没经过免疫的B细胞
10、生产单克隆抗体时，在培养基中加入某种试剂能筛选出杂交瘤细胞，因为该试剂
A、能抑制淋巴细胞和杂交瘤细胞的DNA复制
B、能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活
C、选择性抑制骨髓瘤细胞的DNA复制
D、能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成
11、（多选）（2003江苏）将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是
A、B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
B、B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体
C、骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体
D、骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
12、下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：
⑴若A、B细胞为动物细胞，从A和B细胞到C细胞的过程中，常用 作为 来诱导融合。
⑵若A、B细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了 。这种酶可能是 酶，由此生成的A和B细胞称为 。
⑶若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，那么D细胞称为 细胞。由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程，称为 过程。这种细胞既能无限繁殖，又能产生 。
13、动物的淋巴细胞(脾细胞)虽然能够合成特异性抗体，但可惜它不能在体内繁殖，所以始终只是一份“自身之物”，没有多大作为。另一方面，癌细胞(如骨髓瘤)却刚好相反，它本身虽然不能产生抗体，也没有什么用处，可是却能在体外长期生长，无限增殖。1975年，英国剑桥大学分子生物学家实验室的科勒和米尔斯坦别出心裁，把小鼠的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨髓瘤细胞融合起来，成为一株杂交瘤细胞。这个杂交瘤，由于融合了两家之长，因此不但能稳定地分泌抗体(这是淋巴细胞的特点)，而且也能在体外稳定地繁殖(这是肿瘤细胞的专长)，于是第一次实现了在体外大量生产抗体的愿望，如右图所示。
⑴杂交瘤细胞繁殖进行的是 分裂，
其遗传性状 。
⑵单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞)与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生命导弹’，这是利用了 。
⑶(多选题)下列属于单克隆抗体在实践上应用的实例是 （ ）
A．将抗药菌的某基因引入小鼠细胞内
B．培育成功转基因抗虫棉
C．利用免疫毒素清除异体骨髓移植中的供体骨髓T细胞
D．制成“生物导弹”，将药物定向地带到癌细胞所在部位
C细胞
D细胞
A细胞
B细胞
学习目标 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用（A）；2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程（A）；3、关注克隆技术的伦理问题（A）。
四、细胞融合和单克隆抗体
㈠ 细胞融合
1、细胞融合：指在一定的条件下将 或 细胞 为 的过程。
2、结果：形成 ，如 。
3、原理：
4、促融方法：物理法： ；化学法： ；
生物法： 。
其中应用 进行细胞融合效率较高，且对细胞伤害小，易操作、控制和观察。
5、用途：
动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：
植物体细胞杂交（获得杂种植株） 动物细胞融合（制备单抗）
原理
融合前的处理
促融方法
意义和用途
㈡ 单克隆抗体：
1、概念：用单个B淋巴细胞与能在体外大量增殖的 细胞进行 ，形成 ，其就可能产生出化学性质 、 的抗体——单克隆抗体。
2、优点：
3、制备原理：
① 免疫的B淋巴细胞能产生 ；肿瘤细胞（如骨髓瘤细胞）在体外能 。
② 利用 使两种细胞融合。
4、制备过程：
思考：杂交瘤细胞有什么特点？
5、应用：
①用于治疗 ，如 ，治疗癌症——“生物导弹”；
②还用于治疗由于 ，如 。
例：如图是制备抗X抗体的过程图，根据图解回答问题：
（1）给小鼠注射抗原的目的是________________ __。
（2）在单克隆抗体制备过程中之所以选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有__________________________________ __的特性。
（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了______________和______________的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用 ____________ __。
（4）单克隆抗体是由同样的抗体分子组成，与一般的血清抗体相比，单克隆抗体的优点是______ ___。
（5）用本法制备出的单克隆抗体仍具有局限性，因 为它是用小鼠的___ _____细胞制备的，其化学本质是_______ _，对人类有异物性和免疫原性。
（6）图中有两次筛选过程，其中步骤④的目的是筛选出________________，步骤⑤⑥的目的是筛选出_________________________。
（7）请根据以下信息，设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中筛选出杂交瘤细胞。已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。
方法：___________________ _______ ____。原理：_________ ____
。
巩固练习
1、制备单克隆抗体过程中，常用作诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的是
A、灭活的仙台病毒 B、T淋巴细胞 C、抗原物质 D、活性病毒
2、动物细胞融合技术最重要的用途是
A、养多倍体的经济动物 B、培养具有双亲优良性状的经济动物
C、制备单克隆抗体 D、A、B两项
3、用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是
A、将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞
B、用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C、用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓细胞融合
D、筛选杂交瘤细胞，并选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体
4、关于单克隆抗体不正确的是
A、化学性质单一 B、用有性繁殖获得
C、特异性强 D、可用于治病、防病
5、下列过程中，没有发生膜融合的是
A、植物体细胞杂交 B、受精过程
C、氧进入细胞中的线粒体 D、单克隆抗体的产生
6、动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是
A、诱导融合的方法完全相同 B、所用的技术手段完全相同
C、所采用的原理完全相同 D、都能形成杂种细胞
7、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活增殖的细胞是 ①淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞
A、①②③④ B、①③⑤ C、②④ D、②③
8、关于杂交瘤细胞的叙述中，不正确的是
A、有双亲细胞的遗传物质 B、无增殖的本领
C、可分泌出特异性抗体 D、有大量增殖的本领
9、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体。与骨髓瘤细胞融合的是
A、经过免疫的B细胞 B、没经过免疫的T细胞
C、经过免疫的T细胞 D、没经过免疫的B细胞
10、生产单克隆抗体时，在培养基中加入某种试剂能筛选出杂交瘤细胞，因为该试剂
A、能抑制淋巴细胞和杂交瘤细胞的DNA复制
B、能阻止淋巴细胞的原癌基因被激活
C、选择性抑制骨髓瘤细胞的DNA复制
D、能阻止杂交瘤细胞核糖体上所有蛋白质的合成
11、（多选）（2003江苏）将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，可使融合的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是
A、B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
B、B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合后才能产生抗体
C、骨随瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体
D、骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖
12、下图可表示细胞融合技术的一些过程，请据图回答：
⑴若A、B细胞为动物细胞，从A和B细胞到C细胞的过程中，常用 作为 来诱导融合。
⑵若A、B细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了 。这种酶可能是 酶，由此生成的A和B细胞称为 。
⑶若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为B淋巴细胞，那么D细胞称为 细胞。由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程，称为 过程。这种细胞既能无限繁殖，又能产生 。
13、动物的淋巴细胞(脾细胞)虽然能够合成特异性抗体，但可惜它不能在体内繁殖，所以始终只是一份“自身之物”，没有多大作为。另一方面，癌细胞(如骨髓瘤)却刚好相反，它本身虽然不能产生抗体，也没有什么用处，可是却能在体外长期生长，无限增殖。1975年，英国剑桥大学分子生物学家实验室的科勒和米尔斯坦别出心裁，把小鼠的淋巴细胞(脾细胞)和小鼠的骨髓瘤细胞融合起来，成为一株杂交瘤细胞。这个杂交瘤，由于融合了两家之长，因此不但能稳定地分泌抗体(这是淋巴细胞的特点)，而且也能在体外稳定地繁殖(这是肿瘤细胞的专长)，于是第一次实现了在体外大量生产抗体的愿望，如右图所示。
⑴杂交瘤细胞繁殖进行的是 分裂，
其遗传性状 。
⑵单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原(病原体或癌变细胞)与之结合，而绝不攻击任何正常细胞，故称为“生命导弹’，这是利用了 。
⑶(多选题)下列属于单克隆抗体在实践上应用的实例是 （ ）
A．将抗药菌的某基因引入小鼠细胞内
B．培育成功转基因抗虫棉
C．利用免疫毒素清除异体骨髓移植中的供体骨髓T细胞
D．制成“生物导弹”，将药物定向地带到癌细胞所在部位
C细胞
D细胞
A细胞
B细胞